研究成果
平成30年度成果
細径単層カーボンナノチューブの作製
Ir（イリジウム）触媒を用いた垂直配向単層カーボンナノチューブ成長
Ir（イリジウム）触媒から成長した単層カーボンナノチューブの断面SEM像
垂直配向単層カーボンナノチューブの直径と長さの比較
- 垂直配向単層カーボンナノチューブ成長としては，最も直径の細いCNTが成長
- 単層カーボンナノチューブの直径は1.1 nm以下
Appl. Surf. Sci.に掲載
窒素ドープした多層化グラフェンの作製とドーピングサイト解析・１
窒素ドープグラフェンの光学顕微鏡写真
窒素ドープグラフェンのTEM像
窒素ドープした多層化グラフェンの作製とドーピングサイト解析・２
グラフェンへの窒素ドープサイトとXPSスペクトル
グラフェンへの窒素ドーピングと電子移動の関係
窒素ドープした多層化グラフェンの作製とドーピングサイト解析・３
グラフェンへの窒素ドーピングサイトと表面抵抗の温度依存性
- グラフェンへの窒素ドーピングに成功した
- ドーピングサイトによる表面抵抗の温度依存性の違いを明らかにした
n 型 N-mGr / 光活性層 / p 型 N-ｍGr による光電変換素子
- グラフェンへの窒素ドーピングにより，光電変換素子等の電子・ホール移送層への応用が期待される
酸化物ナノチューブの金属イオンの吸脱着
Naイオン二次電池電極材への応用
カーボンナノホーン
カーボンナノホーンの電気化学特性とNaの吸脱着を示すTEM像
酸化鉄ナノチューブ
酸化鉄ナノチューブの電気化学特性とNaの吸脱着を示すTEM像
- 50 回以上のNa 吸脱着で
- CV 特性変化なし
- ナノチューブ化 によりナトリウムの吸脱着量が増加
新規酸化物ナノシートの開拓・１
酸化物ナノシートの機能化の概念図
- 層状酸化物の剥離と有機分子の複合化を同時に達成し，One-potでの複合化を目指す
新規酸化物ナノシートの開拓・２
新規の貴金属酸化物ナノシートの合成
貴金属酸化物ナノシートコロイド分散溶液
RhO2ナノシートのAFM像
RhO2ナノシートのIn-plane XRDスペクトル
RhO2ナノシートの光吸収スペクトル
RhO2ナノシートのXPSスペクトル
- RhO2ナノシートの合成に成功
- Rhナノシートの構造と物性を評価
デリベーション研究 “プラズマが誘起する化学反応を用いた新規高機能ナノマテリアルの合成” 理工学部 電気電子工学科 太田貴之
目的：プラズマが誘起する化学反応を用いた新規高機能ナノマテリアルの合成と、プラズマ誘起化学反応ケミストリーの基盤構築を行う
様々な大気圧プラズマ（左：プラズマジェット、右：気液界面プラズマ）
1.無機材料；電子デバイス，医療・環境
導電性インク代替材料及び抗菌材料として期待できる銅ナノ微粒子の合成
CuO微粒子
Cu微粒子
- 合成条件を調整することにより、所望の銅ナノ微粒子（CuO、Cu）の合成に成功した。
銅ナノ粒子分散水溶液による大腸菌の殺菌率
- 合成した銅ナノ微粒子を用いて大腸菌殺菌に成功した。
- 銅を含有したアモルファスカーボン膜を用いた大腸菌殺菌に成功した。（データ未掲載）
- プラズマ照射時間の増加により、微粒子の粒径が大きくなった
2.有機（炭素）材料；電子デバイス）
燃料電池代替触媒として期待できるカーボンアロイ触媒の合成・還元
大気圧プラズマ処理を施したカーボンアロイ触媒
電気化学測定（大気圧プラズマを用いた表面処理効果）
- 有毒な薬品や高温処理装置を用いずに、触媒活性の向上に成功した